Nadharia ya malipo ya Lithiamu na uondoaji na muundo wa njia ya kuhesabu umeme
2. Utangulizi wa mita ya betri
2.1 Utangulizi wa kazi ya mita ya umeme
Usimamizi wa betri unaweza kuzingatiwa kama sehemu ya udhibiti wa nguvu.Katika usimamizi wa betri, mita ya umeme inawajibika kukadiria uwezo wa betri.Kazi yake ya msingi ni kufuatilia voltage, chaji/kutoa joto la sasa na betri, na kukadiria hali ya chaji (SOC) na chaji chaji kamili (FCC) ya betri.Kuna njia mbili za kawaida za kukadiria hali ya malipo ya betri: njia ya voltage ya mzunguko wa wazi (OCV) na njia ya coulometric.Njia nyingine ni algorithm ya voltage ya nguvu iliyoundwa na RICHTEK.
2.2 Fungua njia ya voltage ya mzunguko
Ni rahisi kutambua mita ya umeme kwa kutumia njia ya voltage ya mzunguko wa wazi, ambayo inaweza kupatikana kwa kuangalia hali inayofanana ya malipo ya voltage ya wazi ya mzunguko.Voltage ya mzunguko wazi inachukuliwa kuwa voltage ya terminal ya betri wakati betri inapumzika kwa zaidi ya dakika 30.
Curve ya voltage ya betri itatofautiana na mzigo tofauti, joto na kuzeeka kwa betri.Kwa hiyo, voltmeter iliyowekwa wazi ya mzunguko haiwezi kuwakilisha kikamilifu hali ya malipo;Hali ya malipo haiwezi kukadiriwa kwa kuangalia juu ya meza peke yake.Kwa maneno mengine, ikiwa hali ya malipo inakadiriwa tu kwa kuangalia juu ya meza, kosa litakuwa kubwa.
Takwimu hapa chini inaonyesha kwamba hali ya malipo (SOC) ya voltage sawa ya betri ni tofauti sana na njia ya wazi ya mzunguko chini ya malipo na kutokwa.
Mchoro 5. Voltage ya betri chini ya hali ya malipo na kutokwa
Inaweza kuonekana kutoka kwa takwimu hapa chini kwamba hali ya malipo inatofautiana sana chini ya mizigo tofauti wakati wa kutokwa.Kwa hivyo kimsingi, mbinu ya voltage ya mzunguko wa wazi inafaa tu kwa mifumo inayohitaji usahihi wa chini wa hali ya malipo, kama vile magari yanayotumia betri za asidi ya risasi au vifaa vya umeme visivyoweza kukatika.
Mchoro 6. Voltage ya betri chini ya mizigo tofauti wakati wa kutokwa
2.3 Mbinu ya coulometric
Kanuni ya uendeshaji wa coulometry ni kuunganisha kizuia ugunduzi kwenye njia ya kuchaji/kuchaji ya betri.ADC hupima volteji kwenye upinzani wa ugunduzi na kuibadilisha kuwa thamani ya sasa ya betri inayochajiwa au kutolewa.Kaunta ya wakati halisi (RTC) inaweza kuunganisha thamani ya sasa na wakati ili kujua ni coulombs ngapi zinapita.
Kielelezo 7. Njia ya msingi ya kufanya kazi ya njia ya kipimo cha coulomb
Mbinu ya coulometric inaweza kuhesabu kwa usahihi hali ya malipo ya wakati halisi wakati wa kuchaji au kutoza.Kwa kihesabu chaji cha coulomb na kaunta ya kuchaji ya coulomb, inaweza kukokotoa salio la ujazo wa umeme (RM) na chaji kamili (FCC).Wakati huo huo, chaji iliyobaki (RM) na ujazo kamili wa malipo (FCC) pia inaweza kutumika kukokotoa hali ya malipo (SOC=RM/FCC).Kwa kuongeza, inaweza pia kukadiria muda uliosalia, kama vile kumalizika kwa nguvu (TTE) na ukamilifu wa nishati (TTF).
Kielelezo 8. Fomula ya hesabu ya njia ya coulomb
Kuna mambo mawili kuu ambayo husababisha kupotoka kwa usahihi wa metrology ya coulomb.Ya kwanza ni mkusanyiko wa hitilafu ya kukabiliana katika hisia za sasa na kipimo cha ADC.Ingawa hitilafu ya kipimo ni ndogo kwa teknolojia ya sasa, ikiwa hakuna njia nzuri ya kuiondoa, kosa litaongezeka kwa muda.Takwimu hapa chini inaonyesha kwamba katika matumizi ya vitendo, ikiwa hakuna marekebisho katika muda wa muda, hitilafu iliyokusanywa haina ukomo.
Kielelezo 9. Hitilafu ya mkusanyiko wa mbinu ya coulomb
Ili kuondoa hitilafu iliyokusanywa, kuna pointi tatu zinazowezekana katika operesheni ya kawaida ya betri: mwisho wa malipo (EOC), mwisho wa kutokwa (EOD) na kupumzika (Relax).Betri imechajiwa kikamilifu na hali ya chaji (SOC) inapaswa kuwa 100% wakati hali ya mwisho ya kuchaji inafikiwa.Hali ya mwisho ya kutokwa inamaanisha kuwa betri imetolewa kabisa na hali ya malipo (SOC) inapaswa kuwa 0%;Inaweza kuwa thamani ya voltage kabisa au kubadilisha na mzigo.Wakati wa kufikia hali ya kupumzika, betri haijashtakiwa wala haijatolewa, na inabaki katika hali hii kwa muda mrefu.Ikiwa mtumiaji anataka kutumia hali iliyobaki ya betri ili kurekebisha hitilafu ya njia ya coulometric, lazima atumie voltmeter ya mzunguko wa wazi kwa wakati huu.Takwimu hapa chini inaonyesha kwamba hali ya makosa ya malipo chini ya hali ya juu inaweza kusahihishwa.
Kielelezo 10. Masharti ya kuondoa hitilafu ya jumla ya njia ya coulometric
Jambo kuu la pili linalosababisha kupotoka kwa usahihi wa njia ya kuhesabu ya coulomb ni kosa la uwezo kamili wa chaji (FCC), ambayo ni tofauti kati ya uwezo wa muundo wa betri na uwezo halisi wa malipo kamili ya betri.Uwezo kamili wa chaji (FCC) utaathiriwa na halijoto, kuzeeka, mzigo na mambo mengine.Kwa hiyo, njia ya kujifunza upya na fidia ya uwezo wa kushtakiwa kikamilifu ni muhimu sana kwa njia ya coulometric.Kielelezo hapa chini kinaonyesha mwelekeo wa hitilafu ya SOC wakati uwezo kamili wa malipo umekadiriwa kupita kiasi na haujakadiriwa.
Kielelezo 11. Mwenendo wa hitilafu wakati uwezo kamili wa chaji umekadiriwa kupita kiasi na haujakadiriwa
Muda wa kutuma: Feb-15-2023